| Název předmětu | Nerovnovážná termodynamika |
|---|---|
| Kód předmětu | KFCH/C723 |
| Organizační forma výuky | Přednáška + Seminář |
| Úroveň předmětu | Magisterský |
| Rok studia | nespecifikován |
| Semestr | Zimní |
| Počet ECTS kreditů | 3 |
| Vyučovací jazyk | Čeština |
| Statut předmětu | Povinně-volitelný |
| Způsob výuky | Kontaktní |
| Studijní praxe | Nejedná se o pracovní stáž |
| Doporučené volitelné součásti programu | Není |
| Vyučující |
|---|
|
| Obsah předmětu |
|
Opakování termodynamiky (1 týden). Vratné a nevratné procesy. Nevratné procesy v homogenních systémech: základní pojmy - tok a produkce entropie a jejich aplikace na přenos tepla a hmoty, homogenní chemická reakce, kombinace dějů. Obecný vztah pro produkci entropie (2 týdny). Toky a hnací síly: fenomenologické rovnice a jejich aplikace na energetický a látkový přenos (difúzní koeficienty). Fenomenologické koeficienty a jejich význam. Onsagerův princip reciprocity, křížové koeficienty. Popis některých lineárních procesů (2 týdny). Stacionární stavy (řešení pomocí programu Maple) - jejich význam a jejich aplikace na některé chemické reakce. Periodické chemické reakce: podmínky existence a charakteristika oscilujících systémů. Model dle Lotky-Volterra, nástin řešení nelineárních diferenciálních kinetických rovnic s linearizací v okolí stacionárních bodů. Typy stacionárních bodů a tvary trajektorií v jejich okolí, bifurkace a bifurkační body. Speciální typy oscilačních reakcí, zejména se zaměřením na Brusselátor a Oregonátor (stručně) (4 týdnů). Eko-systémy (řešení pomocí programu Maple): Verhulstova rovnice logistického růstu a její aplikace na živé systémy, matematický popis mutací a dělby práce (2 týdny).
|
| Studijní aktivity a metody výuky |
| Přednášení |
| Výstupy z učení |
|
Cílem předmětu je seznámit posluchače se základy nerovnovážné termodynamiky. Představit základní principy nerovnovážné termodynamiky: fenomenologické rovnice a evoluční kritérium pro ekologické systémy a jejich využití. Seznámit a objasnit princip oscilačních reakcí. V rámci předmětu se studenti seznámí se řešením problémů pomocí programu Maple.
Po absolvování předmětu má posluchač rozšířené znalosti o termodynamice, je schopen se orientovat v základních modelech pro ekologické systémy a zná základy používání programu Maple. |
| Předpoklady |
|
Znalosti z bakalářského studia.
|
| Hodnoticí metody a kritéria |
|
Ústní zkouška
|
| Doporučená literatura |
|
|
| Studijní plány, ve kterých se předmět nachází |
| Fakulta | Studijní plán (Verze) | Kategorie studijního oboru/specializace | Doporučený semestr |
|---|